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CAP groupement 1 2106-CAP MSPC 1 1 Session 2021 SUJET Épreuve : Mathématiques et Physique-Chimie Durée : 1 h 30 Coefficient : 2 Page 1 sur 12

C.A.P.

Groupement 1 :

Session 2021

Épreuve : Mathématiques Physique-Chimie

Durée : 1 h 30

Coefficient : 2

Spécialités concernées :

Accompagnement éducatif petite enfance Cordonnerie multiservices

Accessoiriste réalisateur Cordonnier bottier

Accordeur de piano Couvreur

Aéronautique (toutes options) Décolletage : opérateur régleur en décolletage spéciaux Décoration en céramique Déménageur en véhicule utilitaire léger Agent de maintenance des industries de matériaux de construction et connexes Ébéniste

Électricien

Agent de sécurité Emballeur professionnel

Agent polyvalent de restauration Employé technique de laboratoire

Agent Esthétique cosmétique parfumerie

Armurerie (fabrication et réparation) Étancheur du bâtiment et des travaux publics Arts du verre et du cristal Fabrication industrielle des céramiques Art et techniques de la bijouterie-joaillerie (toutes options)

Arts de la broderie Fourrure

Art de la dentelle (toutes options)

Arts de la reliure Horlogerie

Arts du bois (toutes options) Industries chimiques

Arts du tapis et de la tapisserie de lisse

Arts et techniques du verre (toutes options) Instruments coupants et de chirurgie Assistant technique en instruments de musique (toutes options) Lutherie Assistant technique en milieux familial et collectif Maçon Cannage et paillage en ameublement Maintenance de bâtiments de collectivités Carreleur mosaïste Maintenance de matériels (toutes options) Charpentier bois Maintenance des véhicules (toutes options) Charpentier de marine Marbrier du bâtiment et de la décoration

Chaussure Maroquinerie

Composites, plastiques chaudronnés Mécanicien conducteur des scieries et des industries mécaniques du bois (toutes options) : travaux publics et carrières Menuisier Aluminium Verre

Condu Menuisier en sièges

Conducteur opérateur de scierie Menuisier fabricant de menuiserie, mobilier et agencement Conducteur routier " marchandises » Menuisier installateur

Constructeur bois Métier du pressing

Constructeur de routes

Métiers de la blanchisserie

Constructeur de réseaux de canalisations de travaux publics Métiers de la coiffure Construction des carrosseries Métiers de la fonderie CAP Groupement 1 2106-CAP MSPC 1 1 Session 2021 SUJET Épreuve : Mathématiques et Physique-Chimie Durée : 1 h 30 Coefficient : 2 Page 2 sur 12

Spécialités concernées :

Métiers de la gravure (toutes options) -collecte et recyclage

Métiers de la mode - Vêtement (toutes options) Réalisations industrielles en chaudronnerie ou soudage

(toutes options) Métier de la mode chapelier modiste Rentrayeur (toutes options)

Réparation des carrosseries

thermoplastiques Réparation entretien des embarcations de plaisance Mise en forme des matériaux Sellerie générale Modèles et moules céramiques Sellier harnacheur Monteur de structures mobiles Sérigraphie industrielle

Monteur en chapiteaux Serrurier-métallier

Monteur en installations sanitaires Signalétique et décors graphiques Monteur en installations thermiques Souffleur de verre (toutes options) Monteur en isolation thermique et acoustique Staffeur ornemaniste Mouleur noyauteur - Cuivre et bronze Tailleur de pierre Ortho-prothésiste Tapissier ameublement en décor Outillages en moules métalliques Tapissier ameublement en siège Outillages en outils à découper et à emboutir Tonnellerie

Ouvrier archetier Tournage en céramique

Peintre applicateur de revêtements Transport fluvial Peinture en carrosserie Transport par câbles et remontées mécaniques

Plasturgie Vannerie

Podo-orthésiste Vêtement de peau

Remarques :

- l'usage de la calculatrice avec mode examen actif est autorisé ; - l'usage de la calculatrice sans mémoire, " type collège », est autorisé ; - tout autre matériel est interdit ; - aucun document autorisé.

Académie : Session :

Examen : Série :

Spécialité/option : Repğre de l'Ġpreuǀe :

Épreuve/sous épreuve :

NOM : (en majuscules, suiǀi s'il y a lieu, du nom d'Ġpouse)

Prénoms :

N° du candidat

(le numéro est celui qui figure sur la conǀocation ou liste d'appel) Né(e) le :

Appréciation du correcteur :

Il est interdit aux candidats de signer leur composition ou d'y mettre un signe quelconque pouvant indiquer sa provenance.

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DANS CE CADRE

NE RIEN ÉCRIRE

Note :

MATHÉMATIQUES (12 points)

(Térawattheure). Cette énergie (nucléaire, gaz, etc.) et renouvelables (éolien, solaire, etc. dans le diagramme ci-contre.

Exercice 1 : lergie renouvelables (3,5 points)

Luc, élève en première année de CAP, souhaite réaliser un exposé sur les énergies renouvelables. Pour

cela, il veut représenter graphiquement la répartition de ces énergies.

1.1. Calculer, en pourcentage, la part des énergies renouvelables dans la production électrique

française.

1.2. Calculer, en TWh, Arrondir le

résultat au dixième.

Production d'ĠlectricitĠ en France

en 2019

Énergies

renouvelables

537,7 TWh

Énergies non

renouvelables

78,5 %

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1.3. Luc a obtenu, après plusieurs recherches, la production (en TWh) des différentes sources

Source d'énergie Production (TWh)

(Arrondi au dixième)

Fréquence (%)

(Arrondi au dixième)

Angle (°)

Hydraulique 60,2 52,1 187

Éolienne 33,9 29,3 106

Solaire 11,8

Bioénergie 9,7

Total 115,6 100 360

1.3.1. solaire et à la bioénergie. Arrondir

les résultats au dixième.

Indiquer les calculs :

1.3.2. Compléter la colonne des fréquences.

1.3.3. solaire et à la bioénergie. Arrondir le

résultat Indiquer les calculs.

1.3.4. Compléter la colonne des angles.

1.4. Citer le type de diagramme que Luc va pouvoir utiliser pour représenter ses résultats.

Répondre par une phrase.

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1.5. Construire ce diagramme en faisant apparaître la légende.

Exercice 2 : installation des panneaux photovoltaïques sur le toit (5,5 points)

Les parents de Luc décident toit avec des

panneaux solaires. Ils doivent choisir le nombre de panneaux à installer. Un vendeur leur fournit cette documentation qui donne quelques exemples :

Terre solaire.com

Le toit de la maison a une surface de 48 m². De ce fait, les parents de Luc se demandent quelle est la

maximale ils pourront avoir, ainsi que le nombre de panneaux.

Surface

nécessaire S (en m²)

Puissance

(en kW)

Nombre de

panneaux

14,4 3 8

28,8 6 16

43,2 9 24

Tableau 1

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2.1. Préciser pourquoi on ne peut pas indiquer, par une lecture directe du Tableau 1, la puissance

maximale et le nombre de panneaux pour un toit de surface 48 m2.

2.2. Proposer une démarche mathématique pour déterminer la puissance maximale. Ne pas rédiger

ici le calcul. On a représenté à partir des données du tableau 1, la puissance (en kW) en fonction de la surface nécessaire (en m2).

2.3. des grandeurs proportionnelles.

0 2 4 6 8 10 12 14 16

0510152025303540455055606570

P (en kW)

Surface nécessaire S (en m²)

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2.4. Cocher la fonction qui modélise la situation :

... Fonction affine ... Fonction linéaire

2.5. À graphique précédent, déterminer correspondant à une

surface de 48 m². Laisser apparents les traits utiles à la lecture.

2.6. Sachant que la puissance est proportionnelle au nombre de panneaux, calculer le nombre de

panneaux nécessaires pour une puissance de 10 kW.

Exercice 3 : ioints)

Les parents de Luc décident de rajouter un panneau solaire sur un mur exposé au sud. Pour cela, il leur

faut acheter un support mural.

Ce support est constitué de deux équerres et de deux traverses métalliques sur lesquelles sera posé le

panneau solaire. Le panneau solaire a une largeur de 1 m. Les parents se demandent si le support est adapté.

Équerre

Traverse

métallique

Panneau solaire

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3.1. Une équerre peut être modélisée par un triangle ABC rectangle en B (représenté sur la figure

ci-dessus). Sélectionner le côté du triangle sur lequel sera posé le panneau solaire. ... Le côté AB ... Le côté AC ... Le côté BC

3.2. Cocher le nom de ce côté sur lequel sera posé le panneau solaire.

... Cdroit ... Rayon ... Hypoténuse

3.3. Parmi les méthodes proposées, cocher celle qui permet de calculer la longueur du côté

sélectionné à la question 3.1. ... Théorème de Thalès ... Théorème de Pythagore ... Trigonométrie

3.4. Calculer la longueur du côté sélectionné. Arrondir le résultat au dixième. Rédiger la réponse.

3.5. Indiquer si le support est adapté. Justifier la réponse.

C B A 60 cm
81 cm
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PHYSIQUE - CHIMIE (8 points)

Exercice 4 : entretien de la piscine (4 points)

Malgré les recommandations, Luc a rempli sa piscine de vendeur lui a alors nce éventuelle de métaux dissou pour éviter de tâcher la piscine. , il faudra alors utiliser un produit appelé un séquestrant à métaux. Luc décide de tester son eau et procède à une expérience. Il verse -gouttes, dans le tube à essai, 3 gouttes un réactif. Il observe un précipité de couleur bleue dans le tube.

4.1. Compléter la légende avec les informations données ci-dessus :

Schéma de l'edžpĠrience

Après quelques secondes

Expérience Observation

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Réactifs Pictogrammes Ions à

identifier

Couleur du

précipité

Chlorure Cl- Blanc

Chlorure de

baryum

Sulfate SO42- Blanc

Hydroxyde de

sodium (Soude)

Corrosif

Fer (II) Fe2+ Vert

Cuivre (II) Cu2+ Bleu

Fer (III) Fe3+ Rouille

4.2. À tableau 2 présenté ci-dessus, indiquer le réactif que doit utiliser Luc pour détecter

la présence de métaux (fer ou

4.3. Indiquer les précautions à prendre pour manipuler en sécurité ce réactif.

4.4. ion que Luc a identifié dans sa piscine.

Tableau 2

CAP Groupement 1 2106-CAP MSPC 1 1 Session 2021 SUJET Épreuve : Mathématiques et Physique-Chimie Durée : 1 h 30 Coefficient : 2 Page 11 sur 12

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4.5. Rayer les mentions inutiles.

fer / cuivre qui a gagné / perdu 1 / 2 / 3 électrons.

4.6. un séquestrant à métal.

4.7. Luc doit-il ajouter un séquestrant à métal ? Justifier la réponse.

4.8. Dans la notice du séquestrant est précisé " ».

e solution permet de connaître (cocher la réponse) : ... sa dureté ; ... son caractère acide, basique ou neutre ; ... sa salinité. CAP Groupement 1 2106-CAP MSPC 1 1 Session 2021 SUJET Épreuve : Mathématiques et Physique-Chimie Durée : 1 h 30 Coefficient : 2 Page 12 sur 12

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Exercice 5 : aoints)

Les parents de Luc décident .

À -ci, ils observent la plaque signalétique.

5.1. Indiquer la tension de cet appareil.

5.2. La puissance P de cette pompe est de 2,7 kW. Calculer E pour une durée

de fonctionnement t de 5 heures sachant que . Donner le résultat en kWh.

5.3. Cocher la bonne réponse. Cet appareil fonctionne avec du courant :

... Continu ... Alternatif Quelle indication permet de justifier cette réponse ?

5.4. Cocher la bonne réponse. À quelle grandeur électrique est associée " 50 Hz » :

... La tension ... L ... La puissance ... La fréquence

5.5. Cocher la signification du symbole :

... Interrupteur ... Lampe ... Fusible

5.6. Expliquer le rôle du composant électrique coché à la question précédente.

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